可靠性寿命试验分析.ppt

可靠性寿命试验 可靠性试验定义和目的 为测定，验证，评价，分析或者提高产品可靠性而进行的 试验成为可靠性试验。 目的： 确定电子产品的可靠特征量。 产品研制定型时，进行鉴定试验，考核是否达到可预订的可靠性指标。 研究产品失效机理。 按试验目的分类表 可靠性鉴定试验 确定产品可靠性特征量而进行的试验 寿命试验 评价分析产品的寿命特征量而进行的试验 耐久性试验 考察产品性能与所加应力的关系而进行一定时间的试验 筛选试验 剔除早期失效产品或选择一定特性的产品而进行的试验 可靠性增长试验 采取纠正措施，系统地并永久地消除某些失效机理，使电子产品可靠性达到或者超过预定可靠性要求的试验。 环境试验 机械试验 振动,冲击,离心加速度,跌落,弯曲,抗拉强度等 温度试验 高温,低温，温度交变 湿热试验 恒定湿热，交变湿热试验 密封性试验 粗检(氟碳油),细检(氦质谱,放射性示踪） 特殊试验 盐雾,霉菌,低气压,超高真空,红外谱检测,X射线检测,辐射等 综合试验 低温/低压,低温/振动,高温/振动,振动/温循/潮湿试验等 组合试验 温度-湿度-气压试验 寿命试验 长期寿命试验 长期贮存寿命试验 长期工作寿命试验-连续工作寿命试验(动态,静态) - 间隙工作寿命试验 加速寿命试验 恒定应力加速试验,步进应力加速试验等 现场使用试验 实际工作试验，现场贮存试验，现场环境试验 按试验项目的分类表 寿命试验 全寿命试验 截尾试验 定时截尾：实验到规定的时间而中止 定数截尾：实验到出现规定的故障数或失效数时而中止 如受测试的样品数量为n，则存在下列截尾试验方法： (n,无,时)---取n个产品进行无替换定时截尾寿命试验 (n,无,数)---取n个产品进行无替换定数截尾寿命试验 (n,有,时)---取n个产品进行有替换定时截尾寿命试验 (n,有,数)---取n个产品进行有替换定数截尾寿命试验 寿命试验参数的数值分析估算法 参数点估计 当母体的分布类型已知，常用极大似然法来寻求未知参数的 估计。 极大似然估计: Maximum likelihood estimation (MLE) 设母体的待估参数为θ,它可以取很多值.我们在θ的一切可能值之中选 出一个使子样观察结果出现的概率的最大值θ的估算,记为 ,并称 为 θ的极大似然估计(MLE). 我们把已经发生的事件，看成最可能出现的事件，即认为它 具有最大的概率。 3p2(1-p) 3p2(1-p)=3(0.1)2x0.9=0.027 3p2(1-p)=3(0.2)2x0.8=0.096 设有一批量很大的产品，预计它们的不合格率p只可能是0.1或0.2. 为了确定这批产品的不合格率p到底是多少，从中任取3件产品, 发现有两件不合格,一件合格,如何根据这个字样观察值对p作出估计? 四种截尾寿命试验,在指数分布场合,失效率λ和平均寿 命的θ的MLE可以统一成一个公式: λ =r/T, θ=T/r 例1: 从寿命服从指数分布的产品里随机抽取7个样品进行(n,无,时)试验,截尾时间为700hrs.试验结束时,失效时间按分别为650,450,120,530,600,450(小时）,求λ和平均寿命的θ的MLE. 解： n=7, r=6 T=650+450+120+530+600+450+(7-6)*700=3500hrs λ的MLE为: r/T=6/3500=0.00171/hr θ的MLE为: T/r=3500/6=583.3 hr 例2: 从寿命服从指数分布的产品里随机抽取7个样品进行(n,有,时)试验,截尾时间为700hrs.试验结果如下,求λ和平均寿命的θ的MLE. 解: n=7, r=8 T=4900hrs λ的MLE为: r/T=8/4900=0.001633/hr θ的MLE为: T/r=4900/8=612.5hr 0 120 450 600 600 530 530 450 650 100 300 500 700 1 3 5 7 t ...θU ] [θL … θ P(θL ≦ θ≦ θU )=1- α =0.9 2. 参数区间估计 α= 1-C C: 置信区间/置信度 α: 风险度/显著性水平 T: 总实验时间 n: 样本数量 2r+2: 自由度 χ2 : 二项式分布/卡方分布 定时结尾双侧区间估计 定时结尾单侧区间估计 , ] 例3: 从寿命服从指数分布的产品里随机抽取7个样品进行(n,无,时)试验,